第十七章、山寨也是一门技术活(中)
总之,在得到了一批民用版方舟反应堆的实物和介绍说明书,并且确认了这东西在自己的世界也能正常运转之后,时空通道另一边的中国政府就立刻组织起了专家攻关小组,对方舟反应堆进行逆向测绘。
逆向测绘这玩意儿,一向是中华这个山寨大国的拿手好戏,各种山寨货一开始都是这么搞出来的。
其实,仿造各种山寨货这事情,也是一门即使是实在无法完美仿制的,也找出了类似功能的代用品。此外,中央在山寨任务的标准上也调低了要求——史塔克工业集团能够把方舟反应堆做到巴掌般小巧,中央组织的山寨科研攻关团队则没有如此夸张的要求,若是凑出了一台类似于小轿车甚至大卡车那么大体积的方舟反应堆,也就算是基本成功了。
但问题是,在一个最关键的环节上,中国的山寨科研攻关团队却遇到了无法克服的困难。
“……简单来说,就是你们目前的研究工作遇到瓶颈,凭借现有技术水平无法合成出托尼。史塔克的新型方舟反应堆之中,那种用来代替钯板的,在原本的元素周期表上不存在的,据说是清洁无污染的新元素,所以希望我们想办法跟钢铁侠接触一下,获得使用钯的老式方舟反应堆技术?”
王秋困惑地眨了眨眼睛,“……可是,为什么需要的是使用钯的老式方舟反应堆技术,而不是生产新元素的办法?使用钯的话不是有中毒的危险吗?就像《钢铁侠2》电影里那样?”
“……唉,生产新元素的办法,乃是如今史塔克工业集团的看家法宝、吃饭本钱,怎么可能拿出来卖给外人?而且,跟现代核裂变反应堆里的铀和钚相比,那点儿钯算得了什么呀?毒性还抵不上美国佬的一贫铀弹呢!事实上,除了托尼。史塔克之外,其他还有谁会那么作死地把方舟反应堆放进身体里?”
那位前来向王秋通报情况,眼圈严重浮肿的研究员,一脸有气无力地叹息着说道,“……但这种新元素到底该怎么合成,我们可是连一点头绪都没有啊!此外我们也承担不起大量生产新元素的可怕成本……”
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自从俄国的门捷列夫在十九世纪现元素周期表以来,元素周期表之中当时还没有现的元素,后来6续都被人们现了。╋┣╋要看書╬┣┞╬┟.、1·k·a-n=s`h=u-.随着第九十二号元素铀的现,地球上自然存在的元素基本都已经被搜集齐全。后来的科学家如果还想要有新的现,就只能根据这个表的规律,“制造”出自然界中原本不存在的新元素。
在元素周期表上,第九十二号元素铀之后那些“居民”的特点,就是它们大都非常不稳定,大都是些很容易生衰变的“居民”。它们在自然界并不存在,准确地说,是在地球上没有现它们,或者说它们占在“房间”里的时间非常非常短,有个别甚至是“一眨眼不到的功夫”就变成另一种元素而“溜”走了!
因此,从铀之后的第93号到118号元素,除镎(np)、钚(pu)和锎(cf)在地球上有极微量存在外,其它都是至今在地球上未能被现的元素,只能通过人为创造条件来现或者说制造它们。
那么,人类要如何制造一种自然界不存在的新元素呢?先得精心选择两种元素,其原子数总和要和新元素的原子数相当。然后把它们放进粒子加器。让它们的原子核相互以一个非常高的度加撞击。其中有些就被撞得粉碎了,但也会有些粒子会黏在一起,“合成”为一个新的核。这就是一个新元素的诞生。
以德国重离子研究中心gsi的合成112号元素的实验为例,科学家把原子序数为3o的锌原子设法变成离子,让它们成束,然后把它们注入gsi的12o米长的粒子加器内,沿直线方向加到差不多接近“1/1o光”的度,直接撞击在原子序数为82的铅制成薄靶上。两个原子高碰撞的结果是多数都被粉碎了,但还有少量融合在一起形成新的原子,那就是原子序数为3o+82=112的112号元素。
依靠这种生产新元素的方法,科学家们终于在2o15年底,填满了从1到118的元素周期表序列全部空格,目前正雄心勃勃地试图合成后面那些更重的新元素——看上去似乎一切都不成问题了,但麻烦的是,你知道一台能够合成新元素的大型回旋粒子加器,其造价高达多少个亿的美金吗?
人类历史上最早的第一台回旋粒子加器,其的直径只有十二厘米,小到可以用手提起来。要制造这样的机器,需要一根被抽成真空的电子束管,磁铁可以被用来弯曲带电粒子束,射频振荡器或射频共振腔则是用来加粒子。但问题是,这样小的加器无法让粒子达到足够的度,远远不足以生产出新元素。
目前各国科研机构使用的回旋粒子加器,通常都是大型和巨型的,其成本至少相当于修建一座教堂。举例而言,欧洲大型强子对撞机是现在世界上规模最大、能量最高的回旋粒子加器,位于法国和瑞士的边境,英文名称为lhco11ider)。它是一个圆形加器,深埋于地下1oo米,其环状隧道全长二十七公里,因此走完全程要花4个多小时。而配套的各种试验仪器,也是轻则数千吨,重则上万吨,全部金属用量加起来过一艘大和号战列舰。如果置身其中,简直会让人联想起科幻片中的星舰引擎。
这么一个大家伙,其造价自然不菲,光是全部的建设成本就高达一百多亿美元,而每年的维护运行费用,也在十亿美元以上。开动起来的耗电量更是堪比一座城市!瑞士日内瓦大区百分之十以上的电力都是它消耗的。还娇气得要死,动不动就出个故障,有一次冷却系统出了个毛病,就被迫停机整修了好几个月。
而“尼米兹”号核动力航母的造价,也才只有七亿多美元……这样一台玩意儿比一个航母战斗还要贵!
好吧,如果是为了解决全中国甚至全人类的能源危机,拿出这么一笔巨额开销似乎也还是值得的,别说如今的中国已经阔气了许多,就算是当年穷得吃不上饭的时候,不照样是宁可当了裤子也要搞出原子弹?所以,如果仅仅是投资开销大了些,中央也还是有能力,并且有魄力去解决的。
更要命的是,真正的问题在于,就算是中央投下巨资,成功建起了特大号的回旋粒子加器,这方舟反应堆上所需的新元素,就真的一定能够生产得出来吗?嗯,根据专家的看法,这前景似乎并不乐观……
确实,凡是对高能量子物理学有所涉猎的人都知道,在用大型回旋加器将微观粒子打碎后,某些时候会有足够多的碎片会再结合起来形成新的原子核,当这个原子核重到足够稳定时,一种新元素就被创造出来了。但问题是,元素周期表之中那些原子序数较高的元素,由于核中质子数的增加,通过撞击生核反应时要克服巨大的库仑斥力,所以很难再结合生成原子序数更高的新元素。
因此,即使不惜工本地建造了大型回旋加器,想要制造出一种地球上不存在的新元素也是非常非常的困难,其成功率堪比买彩票。按照二战后的一般经验,这样的事情大概要五年或十年才能生一次。如此全靠撞大运的生产效率,简直堪比古代工匠铸造“神兵利器”,根本不能适应工业化生产的最起码需求。
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